电磁耦合型四点馈电环形天线制造技术

本发明专利技术涉及能接收卫星波或地面波，用于数字无线电接收机的环形天线和能容易地识别各电缆的双芯电缆。电磁耦合型四点馈电环形天线包括将挠性绝缘薄膜部件绕中心轴（Ｏ）弯卷形成的筒状体和在该筒状体上由沿其圆周面绕中心轴形成的环形部。用４点向该环形部馈电，设置形成在上述筒状体的圆周面上的４条馈线。在上述环形部与馈线之间设置间隙（δ），利用电磁耦合向上述环形部进行馈电。此外，为了增加电磁耦合部的面积，在环形部上连接从两侧夹持各馈线的８条电磁耦合线，使间隙呈梳形。或者，环形部包括在与中心轴（Ｏ）平行的方向且在馈电电源一侧弯曲并延长的延伸部，或构成双芯电缆的一对电缆中的一条，在外侧绝缘层的表面上形成纵向上延伸的线。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及能接收来自人造卫星的电波(以下也称作“卫星波”)或地面上的电波(以下也称作“地面波”)，收听数字无线电广播的数字无线电接收机，特别是，涉及用于数字无线电接收机的环形天线和能容易地识别各电缆的双芯电缆。预想直接接收卫星波形式的数字无线电接收机搭载在汽车等移动体上。但是，由于卫星波容易受天气等因素的影响，因此，希望搭载在移动体上的数字无线电接收机不仅能接收卫星波，而且能接收地面波。然而，与卫星波是圆偏振波相反，地面波是直线偏振波。因此，为了同时接收卫星波和地面波，就必须有各自专用的接收天线。这样，为了接收约2.3GHz、约2.33GHz或约2.338GHz频率的电波，就必须在汽车外设置天线。作为这样的天线，可以考虑各种结构，但一般的不是平面形(平板形)，而是圆筒形。在此，使天线做成圆筒形，是为了能得到宽的方向性。作为圆筒形天线或树枝形天线的一种，公知的有环形天线。环形天线是在圆筒或圆柱(以下称作圆筒)形部件的周围卷绕1条导线成环形而构成的。公知的是，若选择环的整个周长为1个波长左右，则电流分布呈正弦波形，就构成在轴向上具有指向性的天线。对这样的环形天线必须馈电，一般的是用4点馈电。为了接收圆偏振波，就用具有90度相差的4点馈电。这样的用4点馈电型的环形天线被称作四点馈电环形天线。现有的四点馈电环形天线中，对环形部进行直接馈电。详细地说，现有的四点馈电环形天线具有将挠性绝缘薄膜部件绕中心轴做成圆筒形而形成筒状体；在该筒状体上，由沿其圆周面绕中心轴形成环形的导体构成的环形部；为了用4点向该环形部馈电，在上述筒状体的圆周面上形成的4条馈线，环形部与4条馈线分别直接连接。再者，四点馈电环形天线中，由其环形部接收到的电波通过4条馈线，由移相器转换相位，使相位一致(调整)合成之后，由低噪声放大器(LNA)放大，送给接收机主体。在此，四点馈电环形天线与移相器和LNA组合称作天线装置。在移动体上安装用于卫星波和用于地面波的2个接收天线时，基于各种理由，多数情况都是将它们集中设置在一处。此外，这2个接收天线接收到的接收信号一起被送到同一接收机主体进行解调。因此，现有技术中，在移动体上搭载该种数字无线电接收机时，为了将包括2个天线和与它们连接的放大器的天线装置与接收机主体连接，使用2条电缆相互平行地整体成型的双芯电缆。附图说明图13示出现有的双芯电缆40。图13的双芯电缆40具有相互平行地整体成型的2条电缆(同轴电缆)41和分别与其一端连接固定的插接件42。此外，该双芯电缆40具有装配在距插接件42一定距离的位置上的防裂套管43，和为了在天线装置(天线)上固定该双芯电缆40而装配在另一端附近的电缆套管44。插接件42具有与接收机主体(未图示)上设置的另一个插接件(输入端)配合的插接件42a，和与插接件主体42a组合，加强插接件主体42a与电缆41之间的机械强度的热收缩管42b。在使插接件42与接收机主体一侧的插接件配合时，必须保证能将用于卫星波和用于地面波的2个天线接收到的接收信号分别供给对应的输入端。总之，必须预先做到能很容易地判断哪条电缆是用于卫星波的，哪条电缆是用于地面波的。作为使这样的判断成为可能的方法之一，有改变插接件的颜色和形状的方法。此外，作为更廉价的方法，也有在各电缆41上贴标签45这样的方法。如上所述，现有的四点馈电环形天线中，由于对环形部进行直接馈电，因此存在馈电阻抗过高的问题。因此，现有的四点馈电环形天线就存在很难达到阻抗匹配，频率特性的调整范围也受到限制的问题。此外，在现有的四点馈电环形天线中，要使天线的正面方向，即筒状体的中心轴方向的增益提高时，必须扩大环形部的直径。由于扩大环形部的直径，就存在作为四点馈电环形天线整体的尺寸增大的问题。此外，现有的改变插接件的颜色和形状的电缆判别方法存在零部件数量增加和成本增加的问题。此外，现有的在电缆上贴标签的电缆判别方法虽然廉价，但贴着的标签在侧面突出，在出厂时和装配时不仅操作麻烦，而且存在污染后不能判别或撕破脱落的问题。本专利技术的第2任务是提供一种四点馈电环形天线，它虽然体积小但却具有高增益。本专利技术的第3任务是提供一种廉价并且能准确地进行各电缆判别的双芯电缆。根据本专利技术，能得到一种电磁耦合型四点馈电环形天线10，其具有将挠性绝缘薄膜部件20绕中心轴O做成圆筒形而形成的筒状体11；在该筒状体上，由沿其圆周面绕上述中心轴形成环形的导体构成的环形部12；向在上述筒状体的圆周面上形成的该环形部馈电的4条馈线；其特征在于，在上述环形部上连接4条电磁耦合线17，该4条电磁耦合线在对上述4条馈线分别空出间隙δ的状态下，从上述环形部沿上述4条馈线向上述下边延伸，设定由电磁耦合馈电的馈电阻抗为25Ω～100Ω时，上述环形部12的宽度尺寸W1和上述馈线13的宽度尺寸W2及上述电磁耦合线17的宽度尺寸W3是相同的宽度，上述间隙δ在0.2～0.8mm范围内。此外，根据本专利技术，能得到一种电磁耦合型四点馈电环形天线10，其具有将挠性绝缘薄膜部件20绕中心轴O作成圆筒形而形成的筒状体11；在该筒状体上，由沿其圆周面绕中心形成环形的导体构成的环形部12；为了用4点向该环形部馈电，在筒状体的圆周面上形成的4条馈线13；在环形部与4条馈线的各条之间设置间隙δ，是利用电磁耦合馈电的电磁耦合型四点馈电环形天线10；其特征在于，在环形部上连接电磁耦合线17，该电磁耦合线17分别从两侧夹持各馈线，在对4条馈线空出间隙δ的状态下，从上述环形部沿上述4条馈线延伸。上述电磁耦合型四点馈电环形天线中，最好上述绝缘薄膜部件20实质上形成具有上边20U和下边20L及第1侧边20S1和第2侧边20S2的矩形形状，通过第1侧边与第2侧边相互连接形成筒状体11。此外，环形部12最好在上边近旁，形成在上述绝缘薄膜部件的一个面上。另外，最好4条馈线13各自从上述绝缘薄膜部件的下边延长到环形部的附近。根据本专利技术，能得到一种四点馈电环形天线或电磁耦合型四点馈电环形天线，其包括将挠性绝缘薄膜部件20绕中心轴O做成圆筒形而形成的筒状体11，和在该筒状体上，由沿其圆周面绕中心轴形成环形的导体构成的环形部12。环形部12包括在与上述中心轴平行的方向且在馈电源一侧弯曲延伸的延伸部121。本专利技术的电磁耦合型四点馈电环形天线中，在将上述馈电阻抗设定为100Ω时，最好上述环形部12的宽度尺寸W1和上述馈线13的宽度尺寸W2及上述电磁耦合线17的宽度尺寸W3为1mm，上述间隙δ为0.4mm，从上述上边20U侧的上述环形部12的边到上述下边20L的宽度尺寸W4为20mm，从向上述下边延长的上述电磁耦合线17的前端到上述下边20L的宽度尺寸W5为3mm，从向上述上边20U延长的上述馈线13的前端到与上述馈线13的前端相对的上述环形部12的边的宽度尺寸W6为8mm。根据本专利技术，还能得到一种在上述环形部与上述4条馈线的各个之间设置间隙δ，通过电磁耦合馈电的电磁耦合型四点馈电环形天线。在本专利技术的电磁耦合型四点馈电环形天线中，在将上述馈电阻抗设定为25Ω时，最好上述环形部12的宽度尺寸W1和上述馈线13的宽度尺寸W2及上述电磁耦合线17的宽度尺寸W3为1mm，上述间隙δ为0.4mm，从上述上边20U侧的上述环形部12的边到上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁耦合型四点馈电环形天线，其包括：将挠性绝缘薄膜部件绕中心轴弯卷成圆筒形而形成的筒状体；在该筒状体上，由沿其圆周面绕中心轴形成环形的导体构成的环形部；在上述筒状体的圆周面上形成的向该环形部馈电的４条馈线；其特征在于：在上述环形部上连接４条电磁耦合线，该４条电磁耦合线在对上述４条馈线分别空出间隙的状态下，从上述环形部沿上述４条馈线延长，设定由电磁耦合馈电的馈电阻抗为２５Ω～１００Ω时，上述环形部的宽度尺寸和上述馈线的宽度尺寸及上述电磁耦合线的宽度尺寸是相同的宽度尺寸，上述间隙在０．２～０．８ｍｍ范围内。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：深江公雄，三好明，稻叶寿彦，野吕顺一，田口宪一，堀川隆司，坂口亘，宫田正明，
申请(专利权)人：三美电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]